Этот снегоход я сделал буквально за пару выходных в гараже на даче. Хотя его конструкция на первый взгляд выглядит очень простой, тем не менее по проходимости в глубоком рыхлом или мокром снегу он не уступает большинству снегоходов промышленного производства.
Несколько лет назад я смастерил для своей девятилетней дочки снегоход с самодельной гусеницей из транспортёрной ленты и пластмассовых водопроводных труб в качестве грунтозацепов. Сначала у меня были сомнения е надёжности такой гусеницы и в том, как поведут себя пластмассовые детали на морозе. Но за время двухлетней зимней эксплуатации поломок и сильного износа труб не произошло. Это и вдохновило меня на создание лёгкого снегохода для себя с такой же самодельной гусеницей.
Прекрасно понимая, что чем меньше масса снегохода и чем больше опорная площадь гусеницы, тем лучше будет его проходимость по рыхлому и глубокому снегу, я попытался сделать конструкцию максимально лёгкой.
Принцип работы снегохода очень прост (рис. 1). Внутри гусеницы установлены четыре колеса, которые при движении катятся по транспортёрной ленте, на которой закреплены грунтозацепы. А привод гусеницы от мотора осуществляется цепью через ведомый вал специальными ведущими звездочками. Их я взял от снегохода Буран».
С двигателем от обычного мотоблока с автоматическим сцеплением мощностью всего 6 л.с. быстро не разгонишься. Ездить на снегоходе я собирался не по укатанным дорожкам, а по рыхлому снегу, поэтому отказался от мягкой подвески гусеницы и лыж для снижения массы снегохода и упрощения всей конструкции.
Сначала изготовил гусеницу. Пластмассовую водопроводную трубу диам.40 мм нарезал на заготовки для грунтозацепов длиной по 470 мм. Затем каждую заготовку распилил циркуляркой вдоль на две равные части.
При помощи приспособления, показанного на рис. 2, дисковой пилой по дереву резал вдоль пластмассовые трубы для грунтозацепов.
Грунтозацепы прикрепил к транспортёрной ленте двумя мебельными болтами диам.6 мм с большой полукруглой шляпкой. При изготовлении гусеницы очень важно выдержать одинаковые расстояние между грунтозацепами, иначе они будут набегать» на зубцы ведущих звёздочек и гусеница начнёт проскакивать и сползать с катков.
Для сверления в транспортёрной ленте отверстий под крепежные болты диам.6 мм я сделал кондуктор. Отверстия в ленте сверлил сверлом по дереву со специальной заточкой.
Используя такой кондуктор, в транспортёрной ленте можно сверлить сразу 6 отверстий для крепления трёх грунтозацепов гусеницы.
В магазине я приобрёл четыре надувных резиновых колеса от садовой тележки, две ведущие звёздочки от снегохода «Буран» и два закрытых подшипника №205 для ведущего вала гусеницы.
Изготовить ведущий вал гусеницы и опоры для подшипников я попросил токаря. Раму снегохода сделал сам из квадратных труб 25x25 мм.
Так как оси шарниров поворота лыж и руля находятся на одной линии и в одной плоскости, можно использовать неразрезную рулевую тягу без шаровых наконечников.
Втулки поворота лыж делаются легко. К передней поперечной балке рамы я приварил водопроводные муфты с внутренней резьбой 3/4 дюйма. В них ввернул патрубки с наружной резьбой, к которым сваркой прикрепил сошки рулевой стойки лыж.
Я рекомендую использовать лыжи от детского снегоката «Аргомак». Они легче и эластичнее, но на них необходимо установить уголки для крепления к поворотной стойке снегохода и металлический подрез снизу — для лучшего управления снегоходом при движении по насту или укатанному снегу.
Регулировка натяжения цепи происходит за счёт смещения двигателя.
Управлять снегоходом очень просто. При увеличении оборотов двигателя ручкой газа, расположенной на руле, происходит включение автоматического центробежного сцепления и снегоход начинает движение. Так как расчётная скорость снегохода — невелика (всего около 10-15 км/ч) и зависит от плотности снега, то тормозами снегоход не оборудован. Достаточно уменьшить обороты двигателя и снегоход останавливается.
Поделюсь несколькими советами, которые при повторении этой конструкции могут оказаться полезными.
1. Трубу для траков я разрезал вдоль ручной циркулярной пилой по дереву сначала с одной стороны, потом — с другой. Так получается ровней, нежели сразу резать обе стенки. Удобней обрабатывать небольшие заготовки. Если сразу разрезать вдоль длинную трубу, то в этом случае пластмасса будет плавиться и диск пилы зажмёт.
2. Гусеницы можно делать любой ширины. И каждый конструктор вправе выбрать то, что для него удобнее: сделать широкую, но короткую гусеницу или узкую и длинную. Только помните, что с большой гусеницей снегоход будет плохо управляться и двигатель нагружается больше, а с маленькой в рыхлом глубоком снегу он может проваливаться.
3. На некоторых моих фото видно, что внутри гусеницы установлены пластмассовые «бочонки»». Это — направляющие упоры для склиза, которые должны препятствовать сползанию гусеницы с катков. Но в процессе эксплуатации снегохода гусеница и без склиза не сползала с катков, поэтому «бочонки» можно не устанавливать, что уменьшит массу снегохода.
4. В конце зимы я полностью разобрал снегоход, чтобы определить его вес. Вес его отдельных узлов оказался таким: гусеница — 9 кг;
ведущий вал в сборе — 7 кг; две пары колёс с осями — 9 кг; двигатель и руль — 25 кг;
пара лыж — 5 кг;
рама —15 кг;
двухместное сиденье со стойками — 6 кг.
Итого всё вместе весит 76 кг.
Вес некоторых деталей можно и ещё уменьшить. Тем не менее весовой показатель для снегохода с гусеницей такого размера вполне удовлетворительный.
Геометрические размеры моего снегохода следующие: длина рамы снегохода — 2 м; расстояние между осями опорных колес (катков) — 107 см; ширина гусеницы — 47 см. Шаг грунтозацепов гусеницы зависит от толщины транспортёрной ленты и его надо подобрать опытным путём (у меня получилось 93 мм).
Точных размеров и чертежей деталей снегохода не привожу, так как каждый, кто соберётся повторить конструкцию, будет ориентироваться на те детали и комплектующие, которые сможет приобрести или изготовить самостоятельно.
Интерес к аэросаням как индивидуальному средству передвижения по зимнему бездорожью и спортивному типу моторной техники проявлялся давно. Но столь массовому, как сейчас, увлечению любительскими аэросанями способствовало, несомненно, повышение общего технического уровня молодежи. По далеко не полным сведениям, число аэросаней, построенных любителями с 1968 года, увеличилось почти вдвое.
КОГДА ДВИГАТЕЛЬ… ТОРМОЗ
Можно назвать немало населенных пунктов в северных районах нашей страны, где имеется от нескольких экземпляров до 25-35 аэросаней. Их строят не только отдельные любители. Они создаются в школьных технических кружках, Домах и Дворцах пионеров, на городских станциях юных техников, в профессионально-технических училищах.
Большим тормозом при создании аэросаней является то, что наша промышленность не выпускает специальных двигателей, приспособленных для работы с воздушным винтом в тяжелых климатических условиях Севера с его низкими температурами. Существующие мотоциклетные моторы, наиболее часто используемые на самодельных аэросанях, не отвечают предъявляемым требованиям из-за сравнительно малой мощности. Поэтому обычно спаривают двигатели (рис. 1) или приспосабливают по два, а то и три для работы на один или два воздушных винта (рис. 2).
В последнее время наметилась тенденция к созданию двигателей собственной конструкции. Они. как правило, выполняются на базе серийных деталей и агрегатов.
Эти двигатели (рис. 3) нередко отличаются оригинальной компоновкой, высокой мощностью и приспособленностью для работы в зимних условиях. Проведенный редакцией опрос показал, что сейчас около 8% общего количества аэросаней оснащены самодельными двигателями. Следует отметить также значительное повышение мощности применяемых двигателей аэросаней: 24,5% из них - собственной конструкции или мотоциклетные типа М-72, М-61, М-63, К-750, Ява-350, мощностью свыше 20 л. с.; 4,2% - автомобильные, мощностью от 40 до 70 л. с.; и 7,2% - старые авиационные двигатели типа М-11, АИ-14, Вальтер-Минор и др.
ЭСТЕТИКА И КОМФОРТ
Анализируя имеющиеся в распоряжении редакции материалы по аэросаням любительской постройки, хочется отметить, что за последнее время значительно повысилась техническая культура конструкций, больше внимания стало уделяться эстетике (рис. 4), комфорту, внешней отделке их. Если лет 10 назад большинство аэросаней строилось по простейшей схеме, без кузова, защищающего водителя и пассажира от встречного потока воздуха и снежной пыли, то сейчас 55% машин выполнено с полузакрытыми и более 20% - с полностью закрытыми кузовами. Причем эти машины, как правило, имеют обтекаемую форму корпуса и моторной установки (рис. 5 и 6).
Всего 3,6% аэросаней построено по мотоциклетной схеме, наиболее выгодной для машин малой мощности.
Преобладает пока еще трехлыжная схема ходовой части: по ней построено 73,5% известных аэросаней. Число четырехлыжных машин по сравнению с 1965-1966 годами возросло от 10 до 10%. Четырехлыжиая схема более трудоемка, но обеспечивает лучшую проходимость саней по рыхлому снегу и хорошую устойчивость при движении по пересеченной местности, особенно при крутых поворотах на большой скорости.
Любители применяют на своих санях главным образом двухлопастные деревянные блочные воздушные винты, то есть изготовленные из цельного бруска или болванки, склеенной из отдельных тонких досок - дрек.
Всего 5,5% аэросаней снабжены трех- или четырехлопастными воздушными винтами; 3,5% винтов выполнены с металлическими лопастями и столько же - с лопастями изменяемого шага (при неработающем двигателе).
Очень мало (меньше 1%) винтов - с изменением угла атаки лопастей во время движения машины (наш журнал сообщал читателям о таких винтах - см. № 5 за 1969 г. и № 2 за 1972 г.). Около 40% аэросаней снабжены редукторами; 25,8% редукторов выполнены цепными, остальные клиноременными и шестеренчатыми.
Ниже приведены краткие сведения о некоторых любительских аэросанях, представляющих интерес для широкого круга читателей.
В подмосковном городе Железнодорожном уже много лет работает группа самодеятельных конструкторов аэросаней. И. Лукин, В. Машенкии, С. Кузнецов и их юные помощники создали и успешно эксплуатируют целый ряд интересных машин.
ТРИ ЛЫЖИ? ЧЕТЫРЕ?
И. Лукин первые аэросани построил и испытал зимой 1969/70 года. Они имели трехлыжную недостаточно устойчивую схему. Конструктор переделал машину на четырехлыжную (см. вкладку). Передние, управляемые лыжи он установил на прикрепленной к корпусу трубчатой ферме, снабдив их пружинной амортизацией. Низко расположенная (почти у самой подошвы) точка подвески лыж обеспечивает хорошую устойчивость и значительно повышает проходимость машины по мягкому целинному снегу.
Подошвы лыж выполнены из нержавеющей стали, что также способствует улучшению ходовых качеств аэросаней.
Повышение устойчивости машины достигнуто и за счет снижения ее центра тяжести. Двигатель от мотоцикла М-72 размещен на раме корпуса в нижней задней части на специальных узлах. На двигателе имеется магнето и автомобильный бензиновый насос, работающий от кулачкового валика, привод к которому - клиновидный ремень от вала воздушного винта. Для этого на последнем установлен шкивок Ø 26 мм, а на кулачковом валике - Ø 80 мм. Магнето крепится на крышке картера, где располагается снятый с двигателя распределитель зажигания.
Передача от двигателя на вал воздушного винта выполнена двумя параллельными клиновидными ремнями. Это устраняет пробуксовку ремней при передаче полной мощности. Шкив на валу двигателя Ø 130 мм изготовлен из дюралюминия. Ведомый шкив Ø 260 мм посажен на шпонке на валу воздушного винта.
Сам же вал - на выносном пилоне, на двух радиальных шариковых и одном упорном подшипниках.
Передаточное отношение ведущего и ведомого шкивов - 1:2, что позволило сделать воздушный винт с повышенной тягой. Изготовлен он из березового бруска.
В настоящее время И. Лукин работает над созданием более мощного двухцилиндрового двигателя.
С. Кузнецов увлекся аэросанями еще учеником восьмого класса. Интересно, что его первой конструкцией была также трехлыжная, одноместная машина с мотоциклетным двигателем ИЖ-49. Мотор располагался сзади, сверху, па трубчатой сварной раме; воздушный винт устанавливался непосредственно на хвостовик коленчатого вала двигателя. Мотор был оборудован агрегатным магнето «КАТЭК».
Вторая конструкция (рис. 7), созданная С. Кузнецовым в 1972 году, с тем же двигателем, была построена по мотоциклетной схеме. Это одноместная машина с полузакрытым корпусом. Двигатель на ней располагался внизу, на поперечной балке, с передачей на вал воздушного винта двумя клиновидными ремнями.
Эта конструкция интересна тем, что вся винтомоторная группа представляла собой легкосъемный агрегат. Летом она демонтировалась и без всяких изменений использовалась на воде.
Винт изготовлен из цельного бруска дерева, с прямыми обрезами концов лопастей. Вал воздушного винта смонтирован на шариковых подшипниках, установленных в специальных гнездах, приваренных к раме.
Корпус аэросаней собран на клею и шурупах из брусков сечением 20×20 мм, обшит фанерой толщиной 2 мм. В задней части установлена поперечная доска, служащая опорой для кронштейнов крепления двигателя, рамы воздушного винта и поперечной трубы подвески лыж.
Лыжи аэросаней снабжены стальными подошвами и имеют подрезы, обеспечивающие устойчивость хода.
Следующий этап технического творчества С. Кузнецова - аэросани с двумя двигателями ИЖ-49, с приводом на один винт.
АЭРОСАНИ «СВЕРЧОК» И «КУПАВНА»
А вот Вшивцевы, проживающие в Подмосковье, строят аэросани всей семьей: Кузьма Афанасьевич Вшивцев - глава семьи, жена и сын-школьник.
Начало было положено санями тоже трехлыжной схемы. На них использовался мотор от автомобиля «Запорожец» первых выпусков. Двигатель располагался наверху, а воздушный винт устанавливался непосредственно на хвостовик коленчатого вала. Винт был трехлопастной, металлический, каждая из лопастей своим резьбовым хвостовиком вворачивалась в гнездо втулки и фиксировалась контргайкой. Это позволяло при необходимости изменять углы установки лопастей.
Корпус машины был изготовлен из старой мотоциклетной коляски. Аэросани имели неплохие ходовые качества, но высокое расположение центра тяжести делало их малоустойчивыми.
Поэтому в 1972-1973 годах К. Вшивцев сделал новые, двухместные аэросани «Сверчок» (рис. 8). Двигатель на них использован тот же, но смещен вниз и закреплен на раме корпуса. Привод воздушного винта выполнен тремя клиновидными ремнями. Изменен и сам воздушный винт: он стал двухлопастным.
Аэросани «Сверчок» оригинальны тем, что их можно быстро превратить в аэромобиль: они имеют 4 колеса небольшого диаметра, на которые, собственно, и надеваются лыжи, имеющие для этого специальные гнезда и крепление на ось колес.
Низкая посадка машины обеспечивает ей хорошую устойчивость и позволяет свободно двигаться по пересеченной местности, не боясь опрокидывания. Аэросани «Сверчок» участвовали в зимнем празднике в Зеленограде и привлекли внимание многочисленных участников слета.
В свободное от работы время любит промчаться на аэросанях и П. Семкин из подмосковного поселка Купавна. Такие прогулки он считает лучшим отдыхом.
Его аэросани - одноместные, трехлыжные (см. вкладку).
Оригинально выполнены передняя и задняя подвески лыж. Они состоят из подвижных рам-качалок с пружинными амортизаторами. Такая схема подвески помогает саням тронуться с места, даже если лыжи, примерзли. Чтобы носки лыж не зарывались в снег, между ними и рамой-качалкой ставятся оттягивающие пружины. На аэросанях предусмотрены фермы ограждения воздушного винта.
Двухцилиндровый двухтактный мотор развивает мощность 16 л. с., снабжен шестеренчатым редуктором с передаточным отношением 1:3. Двигатель расположен на трубчатой под-моторной раме вверху, над задним обрезом корпуса. Воздушный винт - деревянный, блочный, установлен на валу редуктора на шпонке.
Корпус аэросаней полузакрытый, обтекаемой формы, имеет ветровое стекло. Сухой вес конструкции всего 96 кг. Сани эксплуатируются с 1965 года.
КАК У САМОЛЕТА
Уже третий год совершенствует свою конструкцию аэросаней И. Светчиков, постепенно добиваясь все большей проходимости, скорости, надежности..
Аэросани С-4 (рис. 9) имеют корпус закрытого типа. В кабине помещаются два человека: водитель - на удобном переднем и пассажир на заднем сиденье. Кабина имеет сдвижной фонарь, подобный самолетному.
На аэросанях установлен мотоциклетный двигатель М-72 мощностью 22 л. с.; он размещен в нижней задней части корпуса, с передачей вращения на вал воздушного винта четырьмя клиновидными ремнями. Диаметры шкивов обеспечивают редуцирование оборотов в отношении 1: 1,4.
Воздушный винт - двухлопастной, деревянный, блочный. Имея диаметр 1,8 м, он обеспечивает тяговое усилие 84 кг.
В КАБИНЕ - ДВОЕ
Шестой год занимается самостоятельной постройкой аэросаней М. Носиков из Нефтегорска Куйбышевской области.
Сани много раз переделывались, зато получены вполне удовлетворяющие конструктора результаты. АНОМИ-4 (рис. 10) - это четвертая и наиболее удачная конструкция любителя. Машина имеет приятный внешний вид, хорошие ходовые качества, устойчива, маневренна и, главное, надежна в работе.
Конструкция выполнена по четырехлыжной схеме, с передними управляемыми лыжами. Корпус полузакрытый, обтекаемой формы. В нем размещаются два человека.
В отличие от обычно принятой схемы, когда водитель сидит спереди а пассажир сзади, в АНОМИ-4 они сидят рядом.
Несмотря на то, что машина имеет неполностью закрытый кузов, ветровое стекло и верхние застекленные участки входных дверей хорошо защищают пассажиров от встречного потока воздуха.
Задняя часть корпуса выполнена с большим скосом, обеспечивая хороший подход воздуха к работающему винту.
На аэросанях применен мотоциклетный двигатель М-72 мощностью 22 л. с. Он размещен над задним обрезом корпуса и крепится к трубчатой моторной раме. Вал воздушного винта установлен над двигателем на подрамнике. Передача осуществляется через промежуточный вал цепью. Двигатель соединен с промежуточным валом через карданное сочленение, На промежуточном валу, который вращается в шарикоподшипниках, размещены две звездочки: ведущая (для привода вала винта) и маленькая (от заднего колеса велосипеда) - для привода магдины, дающей ток для световых приборов.
На фото (сверху вниз). Необычная передача от двигателя на воздушный винт - двумя коническими редукторами с жестким вертикальным валом - выполнена на аэросанях Н. Мельникова (г. Тюмень).
Аэросани «наоборот»: рулевая лыжа сзади, передние - неподвижные, винт - спереди. Конструкция И. Ципана (Ровен-ская обл.).
Мини-сани Л. Перченко (Мурманская обл.) с двигателем ПД-10/ИЖ-49.
Мини-сани В. Мишагина (г. Горький) с двигателем ИЖ-49, оборудованным шестеренчатым редуктором.
Магдина использована от мотоцикла М-105, но в самодельном корпусе. Размещена под промежуточным валом и крепится болтами к моторной раме.
На задней крышке двигателя установлено двухискровое магнето, что значительно упростило схему зажигания и позволило избавиться от тяжелого аккумулятора.
Воздушный винт - левого вращения, диаметр - 2 м. Изготовлен из соснового прямослойного бруска. Вал винта установлен на шарикоподшипниках.
М. Носиков работает над созданием винта изменяемого (при движении) шага лопастей, с реверсом - для торможения (пока используются штыревые тормоза, расположенные в задних лыжах).
Аэросани имеют ограждение винта, выполненное из труб и редкой защитной сетки.
Скорость движения аэросаней АНОМИ-4 по целинному снегу с полной нагрузкой - 40-45 км/ч.
ДУБЛЬ РЕДУКТОРА
Легкие аэросани с двигателем мощностью в 20 л. с. построил И. Мельников из Тюмени (стр. 16). Закрытая остекленная кабина обеспечивает хороший обзор и необходимый комфорт для водителя машины. В передней части расположена мощная фара.
Для снижения центра тяжести и обеспечения хорошей устойчивости машины двигатель крепится на резиновых муфтах к нижним дюралюминиевым профилям корпуса.
Оригинально выполнена передача от двигателя на вал винта: через два редуктора с. коническими шестернями и вертикальным валом. Передаточное число 11:20. Шестерни редукторов размещены в специальных фланцевых корпусах. Вертикальный вал, соединяющий оба редуктора, имеет мягкие карданные муфты, компенсирующие возможные неточности при сборке машины.
Воздушный винт имеет три деревянные лопасти, каждая из которых входит своим хвостовиком в гнездо металлической втулки и зажимается специальной гайкой. Угол установки лопастей может регулироваться на месте, при неработающем двигателе; зажимные гайки контрятся проволокой. Диаметр воздушного винта - 1,5 м.
Запас топлива - 40 л, размещен в двух баках, хватает его на 250-300 км. Максимальная скорость аэросаней - 90 км/ч.
АЭРОСАНИ - НАОБОРОТ?
«Вихрь-2» - так названы аэросани, построенные Н. Ципаном из Ровенской области. Они развивают скорость до 50 км/ч.
Аэросани выполнены по «обратной» трехлыжной схеме - две передние лыжи закреплены жестко на поперечной балке, а задняя является управляемой. Двигатель ИЖ-56 мощностью 13 л. с. размещен спереди на балке корпуса, воздушный винт - четырехлопастной, тянущий, диаметром 1,4 м. Передача от двигателя на вал винта осуществляется мотоциклетной цепью.
Верхняя часть двигателя и вал воздушного винта закрыты легкосъемным капотом, обеспечивающим хороший доступ ко всем агрегатам моторной установки.
Лопасти винта изготовлены из фанеры толщиной 10 мм и своей комлевой частью вклепаны в двусторонние лапки втулки, которая крепится к валу на шпонке и затягивается контрящейся гайкой.
Корпус аэросаней - закрытого типа, с одной дверью по левому борту.
МИНИ-САНИ
Несколько вариантов малогабаритных аэросаней, один из которых - см. фото - создал Л. Перченко из поселка Оленья-1 Мурманской области. В качестве двигателя он использовал старый, списанный тракторный «пускач» ПД-10, с небольшими переделками: цилиндр водяного охлаждения заменен на мотоциклетный, воздушного охлаждения, от двигателя ИЖ-49.
Для подачи топлива из бензинового бака (полиэтиленовая канистра), размещенного под двигателем, использован бензонасос подвесного лодочного мотора «Ветерок-8». Для обеспечения двигателя топливом перед пуском между баком и бензиновым насосом установлен насос ручной подкачки.
Воздушный винт - дюралюминиевый, блочный, с усиливающими накладками в комлевой части. Диаметр винта - 1,1 м.
Для увеличения опорной площади и уменьшения прокаливания машины при движении по рыхлому, глубокому снегу она имеет дополнительную четвертую лыжу, расположенную между задними, по оси симметрии машины. При движении задняя лыжа идет по следу передней, управляемой.
В качестве поперечной балки задней подвески использован коренной лист автомобильной рессоры (1 пластина).
Аэросани отличаются малым весом и небольшими габаритами: длина - 3 м, ширина - 1,2 м. Развиваемая скорость - до 50 км/ч.
вниз цилиндром
Сделать маленькую, красивую и легкую машину - такой целью задался и Валерий Мишагин из Горького, разрабатывая свою конструкцию аэросаней (на фото). Это ему удалось. Аэросани ВАМ-1 компактны, изящны, а их вес всего 80 кг. Для этих мини-саней использован двигатель ИЖ-49, расположенный сзади, вниз цилиндром.
Для повышения тягового усилия воздушного винта на двигатель установлен шестеренчатый редуктор с передаточным отношением 1: 1,5, а двигатель форсирован. Это позволило уменьшить обороты воздушного винта, а за счет увеличения диаметра до 1,4 м увеличить тягу. Винт деревянный (береза), блочный.
Корпус аэросаней в нижней части имеет силовую раму и легкую надстройку обтекаемой формы, которая откидывается вперед вместе с рулевой колонкой, обеспечивая удобства посадки водителя в машину. Длина корпуса всего 2 м.
При испытаниях мини-сани показали скорость 60 км/ч.
И. ЮВЕНАЛЬЕВ, инженер
Передвижение по льду и снегу имеет много особенностей. Такой вид транспорта, как аэросани, сочетает в себе массу достоинств. Однако здесь есть и недостатки. Можно сделать аэросани своими руками, используя наибольшее количество подручных материалов, готовых агрегатов. При этом они будут не хуже многих промышленных аналогов.
При самостоятельном изготовлении с нуля любой техники необходимо вначале выполнить конструкторский проект. Он, в свою очередь, делится на четыре стадии
Естественно, самодельщик в мастерской не будет выполнять подробно все чертежи, да и образование обычно не позволяет. Однако нужно стараться сделать хотя бы некоторые прорисовки и расчёты, особенно если речь идёт о сложной внедорожной технике, такой, как аэросани.
Первый параметр, который следует учитывать - это походная масса саней, G. Состоит она из веса самих саней, груза и пассажиров, топлива в заполненных до отказа баков. Этот параметр определяется ориентировочно, желательно выбирать на начальных этапах его с небольшим запасом. При предварительных расчётах следует отталкиваться от того, чтобы вес саней был не более, чем 14 килограмм на одну лошадиную силу двигателя, затем его можно определить точнее.
Если хочется выполнить аэросани определённой грузоподъёмности, то можно примерно взять серийные образцы и посмотреть их походную массу. Опять же, лучше брать её с запасом, особенно на начальном этапе проектирования. Всегда проще сделать пересчёт для меньших нагрузок, чем для больших.
Второй параметр - это тяговооружённость, динамический коэффициент D. Определяется отношением тяговой способности к походной массе, D=T/G. Данный коэффициент не должен быть меньше 0.25, желательно принимать его в районе 0.3. Тяговооружённость будет показывать, насколько аэросани способны быстро двигаться, разгоняться, преодолевать подъёмы и другие препятствия. Тяговая способность и походная масса берутся в килограммах.
В предыдущей формуле использовался параметр тяговой способности T. Он определяется исходя из мощности двигателя и параметров воздушного винта по нескольким формулам. Самая простая - если известна удельная тяговая мощность воздушного винта в килограммах на лошадиную силу, T=0.8Np. Здесь N - мощность двигателя, p - удельная тяговая мощность в килограммах на лошадиную силу.
Можно определить тяговую способность по другой формуле, которая подойдёт для большинства стандартных винтов двух-трёхлопастного типа, T=(33.25·0.7·N·d)²/3. Здесь N – номинальная мощность, d – диаметр винта в метрах, 0.7 - коэффициент, который зависит от характеристик винта. Для обычных винтов он 0.7, для прочих он может отличаться.
Другие характеристики, такие, как запас хода, скорость, преодолеваемый подъём и спуск будут сильно зависеть от выбранного двигателя, ёмкости баков и динамического коэффициента. Стоит обратить внимание на площадь лыж, чтобы удельное давление их на снег было не более 0.1-0.2 кг/кв.см, а если они предназначены для движения по льду - выполнить аэросани-амфибию, на случай трещин льда. Такая машина очень полезна и на летней рыбалке при передвижениям среди зарослей кувшинок, иначе гребной винт будет наматывать их на себя и ломаться. Подобные аэросани использует МЧС для спасения людей со льда весной.
Стоит помнить, что изготовление больших аэросаней на несколько человек возможно только в том случае, когда используется мощный двигатель. Само по себе его использование многократно увеличивает стоимость конструкции, а потребление топливо в таких аэросанях будет очень большим. Это ставит крест на самодельной конструкции в плане экономии средств. К примеру, потребление бензина серийными аэросанями на 5-6 человек составляет более 20 литров в час, а передвигаются они со скоростью до 100 км/ч по ледяной поверхности, по снегу - до 60-70.
Показатели мобильности таких аэросаней будут сравнимы с проходимостью снегохода такой же грузоподъёмности. Однако у них будет меньше преодолеваемый подъём, хуже управляемость, невозможность идти на малой скорости среди деревьев и маневренность будет уступать снегоходу. Если планируется передвижение по зимнему лесу, то лучше всего использовать именно снегоход.
Маломощные аэросани вполне могут быть изготовлены своими силами. Многие самодельщики делают аэросани с двигателем лифан, бензопилы, которые предназначены для одного и успешно работают.
Хорошие аэросани для рыбалки имеют движитель, который летом может быть легко перенесён на лодку, в том числе резиновую. Желательно, конечно, использовать лодку с жёстким дном.
Оптимально, если они будут:
Если аэросани могут использоваться как полноценная лодка, то снимать двигатель на летний период нет необходимости.
В основном аэросани делают любители рыбалки в сельской местности, живущие рядом с большими водными просторами. Использовать их рациональнее всего в весеннее время по чистому льду, когда покрытие снега на нём минимально. Здесь весьма веские доводы в пользу того, чтобы отказаться от классической лыжной конструкции, а на днище использовать классическое для глиссеров трёхрёберное.
Рёбра жёсткости при этом делают усиленными, чтобы они могли выполнять функцию коньков. Когда на льду будет вода, это облегчит движение. Аэросани при этом будут выходить на почти полноценный режим глиссирования, снижая сопротивление среды. Летом такой корпус будет полноценной лодкой, у которой высокие мореходные качества - преодоление мелких подтопленных кос и порогов на реке не будет для неё такой проблемой, как для обычной моторной лодки.
Однако использовать «Казанку» или старенький «Прогресс» для таких вещей нежелательно. Дело в том, что их днище обладает недостаточной прочностью. Да и амортизация при этом будет страдать. А от жёстких ударов днище ещё более будет разваливаться. Конструкция большинства современных аэросаней и аэролодок для рыбалки предполагает наличие жёсткого днища, которое имеет надувную палубу с поликом. Тем самым происходит гашение ударов при движении. Другие конструкции следует признать не слишком пригодными.
Изготовление рамы аэросаней должно обеспечивать им лёгкий вес. Обычно делается нижняя часть рамы для того, чтобы там помещалось сиденье, прямоугольной или трапецевидной формы. Размещать его необходимо чуть впереди центра, так как добавится ещё мотор, баки, винт, багаж, и центр тяжести желательно расположить посередине рамы. Далее следует изготовление рамы для двигателя, трансмиссии и винта. Она делается треугольной, вершиной будет подшипник, на котором вращается ведущий винт.
Эта рама имеет широкие косынки в виде стержней, которые крепятся к стойкам треугольника и уходят вперёд. Занимать место сзади нежелательно, так как это будет мешать вращению винта.
Материал рамы выбирается из толстых полипропиленовых труб с армированием. Эти трубы дают удовлетворительную прочность, однако со временем могут потерять форму под нагрузкой. Если есть возможность, желательно использовать алюминиевые трубы и соединять их при помощи сгонов, тройников. Соединения алюминия на сварку в домашних условиях достаточно сложная вещь, и даже при наличии аргоновой сварки будет проигрывать по прочности соединению на угольники.
Используется достаточно мощный двигатель «Лифан» 168f-2 четырёхтактный. Четырёхтактники немного хуже запускаются в мороз, но гораздо тише. Используется пластиковый дополнительный бензобак от мотоблока. Сама по себе энерговооружённость вполне достаточна для снегохода с общей походной массой до 500-600 килограмм.
Винт изготавливается самостоятельно, двухлопастный, имеет диаметр 1.5 метра, увеличенного размера по чертежам для авиамоделей. Изготовление винта самостоятельно - достаточно сложный процесс и потребует столярных навыков. Кроме того, потребуется древесина из клёна, граба, бука, кряжевая карельской берёзы или другого достаточно прочного дерева, сухая. Если возможно, то лучше приобрести в магазине алюминиевый винт с заранее известными характеристиками.
От двигателя к винту используется понижающая передача на ремнях с отношением 1:3 от деревообрабатывающего станка, с натяжным роликом. С выбором скоростных режимов у аэросаней всё достаточно печально, и говорить о коробке скоростей тут сложно из-за того, что сам по себе винт будет эффективно работать только на достаточно больших оборотах, а снижение их увеличения тяги не даёт, даже наоборот.
Это важно! Винт обязательно должен иметь полное ограждение со всех сторон! Большинство самодельных снегоходов, которые можно видеть на юутубе или из других источников, его не имеют! Ограждение должно быть окрашено в яркий цвет и быть выполнено сетчатым с максимальным шагом не более 7-8 см.
Сиденье располагается сразу перед двигателем, под ним — багажник. Дополнительный багажник имеется возле подножек. Управление двигателем осуществляется при помощи педали газа и сцепления. Взять их можно от старого автомобиля и связать с двигателем при помощи тросиков.
Спереди имеется дополнительно две ручки. Они связаны при помощи тросиков с передней парой лыж, которые могут поворачивать налево, направо на вертикальном подпятнике, а также синхронно с рулевыми флажками, которые попарно расположены сзади слева и справа от винта. Левая ручка управляет левой стороной, правая - правой. Их можно использовать независимо, а при торможении достаточно свести лыжи и флажки внутрь, потянув за обе ручки на себя.
Аэросани имеет четыре лыжи, две передние и две задние. Передние две лыжи - короткие, изготовлены из легированной стали. Задние две более длинные, изготовлены из пластика. Задние лыжи принимают участие в управлении снегоходом. Лыжи крепятся на специальных треугольных опорах, имеют качающийся ход и подрессорены в передней части.
Снегоход обязательно нужно покрасить в яркий цвет, который будет заметен издали на снегу. Это может быть красный, коричневый, синий, фиолетовый или иной подобный цвет. Также обязательно красить ярко ограждение пропеллера, желательно цветом, отличающимся от основного корпуса снегохода. Обычно для покраски используют оранжевый цвет.
Из световых приборов обязательно нужно ставить габаритные огни, а также огни на винт - зелёный слева от него по ходу движения, а красный справа. Фары должны иметь достаточную мощность. Дело в том, что световой день в зимний период короткий, и двигаться только при дневном освещении обычно не получится.
Обычно аккумулятора хватает на 3-4 часа поездки, этого достаточно, чтобы добраться домой в темноте. Если же хочется обезопасить себя, чтобы фары горели всю ночь, если заблудишься, можно рекомендовать поставить катушки освещения от старого мотоцикла.
Безусловно, что для использования аэросаней в экстремальных условиях для обеспечения жизнедеятельности посёлка или отдельного человека не требуется никакое разрешение. Для того, чтобы ездить на них по льду, где можно встретить инспектора рыбоохраны, для движения даже по грунтовым снежным дорогам потребуется их регистрация в органах Технадзора.
Это достаточно сложная и длительная процедура. Потребуется получить сертификат безопасности, проверочные расчёты конструкции. Стоимость самой процедуры сводит на нет процесс изготовления аэросаней самостоятельно в целях экономии средств. Без постановки на учёт обойтись не получится, так как объём двигателя для них обычно от 150 кубиков. Меньший ставить нельзя, он просто не потянет пропеллер. Для управления аэросанями потребуется получение специальных водительских прав.
Поэтому в большинстве случаев аэросани - не самый лучший выбор для вездехода, прежде всего, из-за бюрократических причин. Вторая причина - это повышенный расход топлива, особенно по глубокому снегу а в оттепель по мягкому. По сравнению со снегоходом с гусеничной компоновкой аэросани потребляют на те же нужды топлива в 1.5-2 раза больше. Третья - невозможность проходить через лес.
Поэтому аэросани, хотя и являются достаточно простым и надёжным видом транспорта, не всегда хороший выбор для тех, кто захотел иметь собственный вездеход-снегоход, тем более для рыбака которому интереснее будет сосредоточиться на рыбалке.
Аэросани - мечта любого рыбака. Потому что зимой в поисках удачного места им приходится постоянно перемещаться по заснеженному водоёму. В этот период рыба собирается в ямах. Чтобы её найти, рыболовы нередко преодолевают значительные расстояния. На ходьбу пешком уходит основная часть светлого времени. Хорошо, если снежный покров на льду небольшой. Но когда он вырастает до колен, то путь становится настоящим мучением. В результате все шансы на удачную рыбалку автоматически исчезают. В такой ситуации сможет помочь только лёгкий транспорт, где лучший из всех - это сани с мотором.
Многие могут возразить и предложат купить фирменный снегоход. Однако у этого транспорта есть серьёзные недостатки. Главный из них - это слишком высокая цена, которая бывает не каждому по карману. А также снегоход для подлёдной рыбалки представляет опасность, особенно ранней осенью либо поздней весной. Его немалый вес не позволяет выезжать на тонкий лёд, где могут спокойно проехать лёгкие сани на лыжах. Нередко винтомоторный агрегат устанавливается на лодку. Этот вариант аэросаней считается самым надёжным, который можно безопасно использовать круглый год и по любому льду.
Для постройки аэросаней потребуются следующие инструменты:
Самый сложный и наиболее дорогостоящий агрегат - это мотор . Для лёгких саней на одного человека можно поставить небольшой мотор от пилы. Но его маленькая мощность не позволит ездить достаточно быстро. Кроме этого, у таких двигателей маленький рабочий ресурс по продолжительности эксплуатации. Лучше всего подобрать более мощный мотор от мотоцикла. На таком двигателе сани по снегу будут развивать очень хорошую скорость даже с дополнительным грузом.
Передвигаются аэросани с помощью пропеллера. Он должен соответствовать параметрам двигателя. Иначе мотор начнёт перегреваться либо не будет работать на полную мощность. Это довольно сложный агрегат, который очень трудно сделать в домашних условиях. Если строить его собственными руками, то на это уйдёт слишком много времени. Вдобавок ко всему здесь потребуются серьёзные знания в аэродинамике. Поэтому воздушный винт лучше приобрести в магазине.
Для строительства рамы потребуются такие материалы:
Проще всего сделать аэросани на трёх лыжах. Это самый распространённый способ, где затраты на материал и время постройки окажутся самыми минимальными по расчётам. Для этих целей делают треугольной раму, которая должна быть очень прочной. Потому что на неё будут крепиться все агрегаты. Конструкция будет лёгкой и прочной, если её выполнить из металлических труб. Нередко умельцы делают каркас из дерева. И хотя это не самый крепкий материал, но у него есть одно преимущество. Если по какой-либо причине аэросани провалятся под лёд, то они все равно останутся на плаву.
Хотя это наиболее лёгкий вариант, но для надёжности и долговечности при строительстве саней лучше использовать железные трубы. Вначале необходимо начертить от руки чертёж и обозначить размеры деталей. В этом случае будет гораздо легче посчитать расход материала и правильно отрезать трубы для рамы. Сначала их раскладывают треугольником на ровном полу. И с помощью сварки соединяют концы, а все швы зачищают болгаркой. Затем отрезают из этой трубы небольшие втулки и приваривают к концам рамы. Сюда будут крепиться три лыжи. Две задние втулки устанавливают строго вертикально, а переднюю для рулевого механизма немного с наклоном.
Так как на аэросанях используется воздушный винт, то мотор придётся поднимать на значительное расстояние от рамы. Для этого вначале потребуется изготовить две дугообразные стойки . Их несложно сделать из тех же самых труб, которые использовались при прежней постройке. Одну стойку с помощью сварки прикрепляют к задней трубе рамы. А для второй делают дополнительную перекладину внутри рамы. Когда эта работа будет закончена, наверху нужно установить крепёжное седло под мотор. Его несложно вырезать болгаркой из старой рамы того мотоцикла, с которого был снят двигатель. Либо сконструировать подобное устройство своими руками.
Чтобы пропеллер не задевал за прибрежные кусты или ветки деревьев, на аэросанях устанавливают ограждение. Его несложно сделать из того же материала, который использовался при строительстве рамы. Для этого вначале необходимо согнуть трубу в виде большого кольца. Затем с помощью сварочного аппарата прикрепить его к нижней части рамы, а боковые стороны к дугообразным стойкам мотора. Нередко на защитное кольцо устанавливают дополнительную решётку. Хотя такое решение снижает тягу пропеллера, но зато значительно повышает безопасность работы воздушного винта.
Почти все рыболовы при строительстве лыж предпочитают использовать самый простой материал - древесину . Это самый дешёвый и наиболее доступный вариант, который легко обработать. При изготовлении лыж на аэросани обычно используют деревянные доски из дуба или берёзы.
Вначале их хорошо просушивают, а затем заостряют и загибают концы. Чтобы увеличить прочность, нижнюю плоскость лыж покрывают дюралем или железом. А на верхнюю часть устанавливают опорный шарнир, который несложно сделать самостоятельно. Для этого сначала вырезают квадратную пластину из листовой стали по ширине лыж. По краям сверлят отверстия под шурупы, а в центре приваривают большую гайку или толстую металлическую шайбу.
Крепятся лыжи на стойки, которые изготавливаются из трубы меньшего диаметра. Она должна легко вставляться во втулки на раме. На одном конце сверлят отверстие под шплинт, а к другому приваривают параллельно две гайки, как на шарнире. Получится своеобразная вилка, которую вставляют во втулку рамы и сверху шплинтуют. Затем шарнир на лыже совмещают с гайками на конце стойки и фиксируют пальцем или штырём. Его можно изготовить из тонкого металлического стержня либо арматуры.
Для поворота саней обычно используют руль от мотоцикла. Е
го приваривают к передней стойке либо прикручивают на хомуты. Добавляют обороты двигателя с помощью стандартной ручки с торосом. Весь комплект несложно найти в любом автомагазине.
Чтобы ездить с комфортом, необходимо сделать удобное и мягкое сидение. Для этого в среднюю часть треугольника рамы приваривают две параллельные трубки. На них вертикально устанавливают небольшие дугообразные стойки, а сверху крепят сиденье с пружинами. Нередко на стойки лыж надевают дополнительные пружины под раму. Это заметно смягчает ход и резко повышает комфорт при езде на санях с мотором.
Не секрет, что на просторах водоёмов зимой всегда гуляет ветер. А пропеллер во время работы ещё сильнее увеличивает поток воздуха. Из-за этого зимой при передвижениях на аэросанях рыболовам становится очень холодно. Поэтому впереди на раме они всегда делают защитный козырёк со стеклом наверху. И тогда поездки на санях станут более комфортные. Когда все детали и агрегаты будут построены, то останется лишь прикрепить бак для горючего. Аэросани готовы, и теперь на рыбалке всегда будет сопутствовать только удача.
